硝化作用分为两个阶段，即亚硝化（氨氧化）和硝化（亚硝酸氧化），分别由两类化能自养微生物完成，亚硝化细菌进行氨的氧化，硝化细菌完成亚硝酸氧化。甘度硝化细菌高效将氨氮先氧化成亚硝酸氮再氧化成硝酸氮。可与反硝化系统联动，形成共生互补作用，提高系统脱氮能力。